同质异能跃迁

前面提过，放射性衰变通常在激发(“活跃”)状态产生一个子核。经过一个或者多个同质异能跃迁，子核从激发态降为最稳定的状态(“基态”)。通常，跃迁过程还产生电磁辐射，即γ-线。γ-线和X-线占据电磁能量谱的同一区域，它们之间的区别是产生的原因: X-线是原子核外电子相互作用的结果，而γ-线产生是因为原子核跃迁。

没有放射性核素仅经过同质异能跃迁衰变。同质异能跃迁总是先于电子俘获或者一个α粒子或β粒子(或正或负)的发射。

有时子核的一个或多个激发态可能只有一段有限的生存期。如果它的半衰期超过10-6s，那么其激发态可以称为亚稳态。例如，页边图3-7展示的99Mo衰变图解表示了一个亚稳能量状态，99mTc的半衰期有6个小时。

核素发出带有特征能量的γ-线。例如，99mTc发射出能量为142ke V和140 ke V的光子，60Co则在负电子衰变过程中释放出能量为1.17Me V和1.33Me V的光子。在第二种情况中，光子的释放发生在60Ni子核从激发态到基态的级联同质异能跃迁期间。

原子核与某一电子壳层上的一个电子发生相互作用也可以发生同质异能跃迁。这个过程称为内部转化(IC)。当发生内部转化时，被驱逐的电子具有的动能为Ek，Ek等于原子核释放的能量Eγ减去电子结合能Eb。

Ek=Eγ-Eb

被驱逐出的电子由γ* 射线和俄歇电子伴随，此时原子的核外结构也恢复稳定配置。

(* 注: 原文为X-线，有误)

一个电子层的内部转化系数是壳层上转化电子的数目与原子核发射的γ-线的数目之比。内部转化的概率随着Z的增加，以及该核的激发态的生存期而迅速增加。

在表3-2中，总结了放射性衰变的类型。